JP2680038B2 - 電気接点用銀−鉄材料 - Google Patents
電気接点用銀−鉄材料Info
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- C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
- C22C32/001—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
- C22C32/0015—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides with only single oxides as main non-metallic constituents
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-
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- C22C—ALLOYS
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- H01H1/023—Composite material having a noble metal as the basic material
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電気接点用として使用される種々の添加物を
有する銀−鉄材料に関する。
有する銀−鉄材料に関する。
従来の技術 電気接点用材料に対する本質的な要件は高い耐消耗性
（焼減りによる消耗に対する耐性）、僅少な溶着力及び
低い接触抵抗である。負荷の態様及び接触電流に応じて
これらの要件に関する重要度は異なる。低電圧工業分野
での空気に曝される開閉器には例えばAg/SnO2がその高
い耐消耗性及び溶着に対する安定性の故に特に100〜300
0Aの接触電流用として適している。負荷がより僅かな場
合には例えば複合材料Ag/Niが適切である。この材料は
純粋な銀に比べて高められた耐消耗性を有し、この際接
触抵抗が著しく高められることはない。
（焼減りによる消耗に対する耐性）、僅少な溶着力及び
低い接触抵抗である。負荷の態様及び接触電流に応じて
これらの要件に関する重要度は異なる。低電圧工業分野
での空気に曝される開閉器には例えばAg/SnO2がその高
い耐消耗性及び溶着に対する安定性の故に特に100〜300
0Aの接触電流用として適している。負荷がより僅かな場
合には例えば複合材料Ag/Niが適切である。この材料は
純粋な銀に比べて高められた耐消耗性を有し、この際接
触抵抗が著しく高められることはない。
しばしは使用されるもう１つの複合材料は、高い耐消
耗性によって特徴づけられるAg/Wである。しかしこの材
料は空気中での頻繁な接続によって、タングステン酸銀
からなる被覆層を生じ、これが接触抵抗を高めることに
なる。
耗性によって特徴づけられるAg/Wである。しかしこの材
料は空気中での頻繁な接続によって、タングステン酸銀
からなる被覆層を生じ、これが接触抵抗を高めることに
なる。
特開昭54-148109号公報から、銀の他に更に鉄、ニッ
ケル、クロム、及び／又はコバルトを含む電気接点材料
は公知である。特に組成Ag10Feの材料は一層良好な導電
性と共に高い溶着抵抗を示す。
ケル、クロム、及び／又はコバルトを含む電気接点材料
は公知である。特に組成Ag10Feの材料は一層良好な導電
性と共に高い溶着抵抗を示す。
それにもかかわらずこの材料は従来広く使用されるに
は至っておらず、その理由は接続中に生じる被覆層、従
って高い接触発熱にある。同じことは他の公知の添加物
であるニッケル、クロム及び／又はコバルトについても
いえる。
は至っておらず、その理由は接続中に生じる被覆層、従
って高い接触発熱にある。同じことは他の公知の添加物
であるニッケル、クロム及び／又はコバルトについても
いえる。
発明が解決しようとする課題 従って本発明の課題は、溶着傾向が僅かで、接触抵
抗、従って接触発熱ができる限り小さくまた接触電流の
強さとの関連において長い寿命及び広い使用範囲を有す
る電気接点用銀−鉄材料を得ることにある。
抗、従って接触発熱ができる限り小さくまた接触電流の
強さとの関連において長い寿命及び広い使用範囲を有す
る電気接点用銀−鉄材料を得ることにある。
課題を解決するための手段 この課題は本発明によれば鉄３〜30重量％及び次の添
加物すなわちマンガン、銅、亜鉛、アンチモン、酸化ビ
スマス、酸化モリブデン、酸化タングステン、窒化クロ
ムの１種又は数種を合計0.05〜５重量％有する銀−鉄材
料を使用することによって解決される。
加物すなわちマンガン、銅、亜鉛、アンチモン、酸化ビ
スマス、酸化モリブデン、酸化タングステン、窒化クロ
ムの１種又は数種を合計0.05〜５重量％有する銀−鉄材
料を使用することによって解決される。
この材料を使用することによって予想外にも、溶着に
対するそれ自体良好な安定性を損なうことなく、接触抵
抗及びこれに伴う接触発熱を減少させることができた。
接触発熱の改良はAg/Fe−90/10に比べて43％にまで達す
る。この改良は生じるFe−酸化物層の形成が有利に影響
することによってもたらされる。材料Ag/Fe−90/10は添
加物を施されない場合にも十分な酸化物層を有するが、
上述の添加物によってこの酸化物層は溶着に対する良好
な安定性と共に低い接触抵抗がもたらされるように影響
される。
対するそれ自体良好な安定性を損なうことなく、接触抵
抗及びこれに伴う接触発熱を減少させることができた。
接触発熱の改良はAg/Fe−90/10に比べて43％にまで達す
る。この改良は生じるFe−酸化物層の形成が有利に影響
することによってもたらされる。材料Ag/Fe−90/10は添
加物を施されない場合にも十分な酸化物層を有するが、
上述の添加物によってこの酸化物層は溶着に対する良好
な安定性と共に低い接触抵抗がもたらされるように影響
される。
特に３〜20重量％のFeと、合計して0.2〜２重量％のM
n、Cu、Zn、Bi、Bi2O3、MoO3、WO3及び／又はCrN添加物
１種又は数種とを有する材料が適している。更に銀に鉄
３〜20重量％の他に金属添加物0.2〜２重量％又は非金
属添加物0.2〜２重量％を加えることも好ましい。
n、Cu、Zn、Bi、Bi2O3、MoO3、WO3及び／又はCrN添加物
１種又は数種とを有する材料が適している。更に銀に鉄
３〜20重量％の他に金属添加物0.2〜２重量％又は非金
属添加物0.2〜２重量％を加えることも好ましい。
３〜20重量％の鉄、0.2〜２重量％のマンガン、銅、
亜鉛、アンチモン、酸化ビスマス、酸化モリブデン又は
酸化タングステンの１種及び残りが銀である材料は好ま
しい特性を示す。この材料は有利には鉄３〜20重量％、
亜鉛0.2〜２重量％及び場合によっては銅、タンタル及
び／又はアンチモン０〜２重量％、残りが銀或は酸化モ
リブデン0.2〜２重量％、残りが銀からなる。
亜鉛、アンチモン、酸化ビスマス、酸化モリブデン又は
酸化タングステンの１種及び残りが銀である材料は好ま
しい特性を示す。この材料は有利には鉄３〜20重量％、
亜鉛0.2〜２重量％及び場合によっては銅、タンタル及
び／又はアンチモン０〜２重量％、残りが銀或は酸化モ
リブデン0.2〜２重量％、残りが銀からなる。
鉄は銀に不溶性であることから、この材料は溶融冶金
法で製造することはできない。この材料の製造は公知の
粉末冶金法によって行う。この場合使用した鉄粉末は32
μｍよりも大きくないことが好ましい。これにより鉄粒
子は混合物中に極めて均質に分配されまた他の添加物と
の協働作用で接触時に極く僅かな被覆層を形成するにす
ぎない。
法で製造することはできない。この材料の製造は公知の
粉末冶金法によって行う。この場合使用した鉄粉末は32
μｍよりも大きくないことが好ましい。これにより鉄粒
子は混合物中に極めて均質に分配されまた他の添加物と
の協働作用で接触時に極く僅かな被覆層を形成するにす
ぎない。
こうして製造した材料を用いて電気接触実験を行っ
た。模型試験台中での接触抵抗のテストと同時に接触発
熱を試験するため統一規格保護を使用した。
た。模型試験台中での接触抵抗のテストと同時に接触発
熱を試験するため統一規格保護を使用した。
この実験の結果を次表にまとめる。この結果は本発明
による材料が公知の材料Ag/Fe−90/10に比べて接触抵抗
及び接触発熱に関し改良されていることを示す。
による材料が公知の材料Ag/Fe−90/10に比べて接触抵抗
及び接触発熱に関し改良されていることを示す。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−92308（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−108232（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−151536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−149341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−238229（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−238230（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】３〜30重量％の鉄と、合計して0.05〜５重
量％のマンガン、銅、亜鉛、アンチモン、酸化ビスマ
ス、酸化モリブデン、酸化タングステン、窒化クロムか
ら選択される添加物１種又は数種と、残りが銀とからな
る電気接点用銀−鉄材料。 - 【請求項２】３〜20重量％の鉄と、合計して0.2〜２重
量％のマンガン、銅、亜鉛、アンチモン、酸化ビスマ
ス、酸化モリブデン、酸化タングステン、窒化クロムか
ら選択される添加物１種又は数種と、残りが銀とからな
る請求項１記載の電気接点用銀−鉄材料。 - 【請求項３】３〜20重量％の鉄と、合計して0.2〜２重
量％のマンガン、銅、亜鉛及び／又はアンチモンと、残
りが銀とからなる請求項１又は２記載の電気接点用銀−
鉄材料。 - 【請求項４】３〜20重量％の鉄と、合計して0.2〜２重
量％の酸化ビスマス、酸化モリブデン及び／又は酸化タ
ングステンと、残りが銀とからなる、請求項１又は２記
載の電気接点用銀−鉄材料。 - 【請求項５】３〜20重量％の鉄と、0.2〜２重量％の亜
鉛と、０〜２重量％の銅、アンチモン及び／又はタンタ
ルと、残りが銀とからなる、請求項１から４までのいず
れか１項記載の電気接点用銀−鉄材料。 - 【請求項６】３〜20重量％の鉄と、0.2〜２重量％の酸
化モリブデンと、残りが銀とからなる請求項１から５ま
でのいずれか１項記載の電気接点用銀−鉄材料。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3719052 | 1987-06-06 | ||
| DE3719052.0 | 1987-06-06 |
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|---|---|
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ID=6329234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| DE4117311A1 (de) * | 1991-05-27 | 1992-12-03 | Siemens Ag | Kontaktwerkstoff auf silberbasis zur verwendung in schaltgeraeten der energietechnik |
| DE4117312A1 (de) * | 1991-05-27 | 1992-12-03 | Siemens Ag | Kontaktwerkstoff auf silberbasis zur verwendung in schaltgeraeten der energietechnik sowie verfahren zur herstellung von kontaktstuecken aus diesem werkstoff |
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| JPH0892708A (ja) * | 1994-07-28 | 1996-04-09 | Kawasaki Steel Corp | 粉末冶金用混合鉄粉および切削性に優れた焼結鋼の製造方法 |
| DE19543208C1 (de) * | 1995-11-20 | 1997-02-20 | Degussa | Silber-Eisen-Werkstoff für elektrische Schaltkontakte (II) |
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| DE19543223C1 (de) * | 1995-11-20 | 1997-02-20 | Degussa | Silber-Eisen-Werkstoff für elektrische Schaltkontakte (III) |
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